[发明专利]一种藻蓝色素的超临界裂解工艺

说明书

一种藻蓝色素的超临界裂解工艺，包括以下步骤：S1：将干燥的螺旋藻粉末装入超临界萃取釜中，二氧化碳以恒定的流速连续引入萃取釜中，萃取釜中保持适当的压力和温度，收集萃取物类胡萝卜素；加入乙醇溶液，收集萃取物叶绿素；S2：向萃取釜中残留的螺旋藻粉末渣中，加入裂解剂；高温裂解得到藻蓝素溶液；S3：藻蓝素溶液经过超临界色谱分离，以一定的进样流速泵入，以超临界二氧化碳流体夹带溶剂也以一定的进样流速泵入，洗脱残留在藻蓝素中的溶剂杂质，得到藻蓝素。本发明，实现精准提取分离藻蓝素，能达到完全洗脱、零溶剂残留的效果，实现质量可控，保证了藻蓝素产品的安全食用性能。

技术领域

本发明涉及超临界裂解技术领域，尤其涉及一种藻蓝色素的超临界裂解工艺。

背景技术

螺旋藻，又称节旋藻或蓝细菌，属于蓝藻门，主要包括极大螺旋藻、纯顶螺旋藻及盐泽螺旋藻类。螺旋藻营养成分极其丰富，含有人体所需的丰富的维生素和微量元素，可以作为一种高蛋白，低脂肪、低胆固醇、低热值的保健食品，被联合国粮农组织推荐为“人类明天最理想的食品”。它含有丰富的蛋白质和多种色素,特别是其中的藻蓝素(phycocyanin),更是目前天然食用色素品种中极少见的一种营养色素。

藻蓝素是从含藻胆体的藻类细胞中提取制备，是蓝藻中仅有的捕光色素蛋白，具有独特的药用功效和荧光性质。藻蓝素可以提高淋巴系统活性，增强机体免疫力抗肿瘤，促进造血细胞和骨髓细胞的增殖，具有良好的保健功能和辅助疗效。目前，螺旋藻已被开发利用于功能性食品、保健品、医药品等领域，有极高的经济价值。

目前，藻蓝素的制备工艺主要包括螺旋藻破壁浸提和纯化等过程。该制备工艺存在成本高、提取率低、操作繁琐和周期长的缺点，并且在实际生产过程容易引进化学合成成分且无法完全脱溶剂，不能实现精准分离，容易造成产品污染，极大限制了藻蓝素在功能性食品、保健品、医药品领域的应用。

中国专利CN104844707A发明公开了从螺旋藻中提取藻蓝素的提取方法，局限在低浓度藻细胞溶液中提取，采用超声波破碎藻体细胞壁，而超声波容易导致蛋白质变性，产品提取率较低。其中使用的自然溶胀法需要10-20天，容易导致微生物大量繁殖腐败，生产过程中产品的质量不可控且操作繁琐、周期长。

中国专利CN106478810A发明公开了一种同时分离纯化试剂级的藻蓝蛋白与别藻蓝蛋白的方法，该分离纯化方法使用盐析联合柱层析分离纯化试剂级的藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白，需要消耗大量的填料耗材，成本高昂且层析速度较慢，无法实现工业级的生产。

中国专利CN101899102B发明公开了一种从螺旋藻中分离高纯度藻蓝蛋白的方法，通过加入磷酸缓冲液浸提，硫酸铵沉淀藻蓝蛋白的方法分离提纯，产品中残留的溶剂难以全部清除。

因此，对螺旋藻中的藻蓝素进行有效精确分离提纯，解决产品溶剂残留、纯度不高、提取率低的问题。同时优化工艺，解决传统工艺成本高、操作繁琐、周期长等问题，使生产工艺符合经济效益，可以拓宽螺旋藻的应用层面，提高藻蓝素物质的产品价值和市场价值。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种藻蓝色素的超临界裂解工艺，创新了裂解工艺，经超临界色谱分离提纯，能有效提取出高纯度、无溶剂残留、高提取率的藻蓝素。解决了目前大多数工艺所导致的藻蓝素产品中溶剂残留过量、纯度不高、提取效率低的技术难题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提出了一种藻蓝色素的超临界裂解工艺，包括以下步骤：

S1：将干燥的螺旋藻粉末装入超临界萃取釜中，采用高压泵将的二氧化碳以恒定的流速连续引入萃取釜中，萃取釜中保持适当的压力和温度，30min后收集萃取物类胡萝卜素；再以一定的流速加入乙醇溶液，30min后收集萃取物叶绿素；